Memahami Shaft Bow dalam Jentera Berputar

Peranti

Portable balancer & Vibration analyzer Balanset-1A

$2,358.31

bahagian

Vibration sensor

$107.47

bahagian

Optical Sensor (Laser Tachometer)

$148.07

Peranti

Balanset-4

$8,123.32

bahagian

Magnetic Stand Insize-60-kgf

$54.93

bahagian

Reflective tape

$11.94

Peranti

Dynamic balancer “Balanset-1A” OEM

$2,071.73

Definisi: Apa itu Shaft Bow?

Tunduk aci (juga dipanggil lenturan aci, busur pemutar, atau ringkasnya "busur") ialah keadaan di mana a pemutar aci telah membentuk kelengkungan kekal atau separuh kekal, menyebabkan ia menyimpang dari garis tengah lurus. Tidak seperti sementara kehabisan yang mungkin disebabkan oleh komponen longgar atau pelekap sipi, tunduk aci mewakili ubah bentuk sebenar bahan aci itu sendiri.

Busur aci menghasilkan getaran gejala yang menyerupai secara dangkal ketidakseimbangan, tetapi ia tidak boleh diperbetulkan melalui konvensional balancing prosedur. Ini menjadikan diagnosis yang betul kritikal untuk mengelakkan pembaziran masa cuba mengimbangi aci yang tunduk.

Jenis Busur Aci

Shaft bow boleh dikategorikan berdasarkan punca dan tempohnya:

1. Busur Mekanikal Kekal

Ini adalah ubah bentuk plastik (kekal) bahan aci yang disebabkan oleh:

• Beban atau impak mekanikal
• Pengangkatan atau pengendalian yang tidak betul semasa penyelenggaraan
• Menjatuhkan rotor
• Tegasan lentur yang berlebihan semasa operasi
• Kecacatan pembuatan atau rawatan haba yang tidak betul

Apabila aci telah menghasilkan (cacat kekal), haluan kekal walaupun aci dalam keadaan rehat dan semua beban dikeluarkan.

2. Tunduk Terma (Sementara)

Juga dipanggil busur haba atau busur panas, ini adalah keadaan sementara yang disebabkan oleh pemanasan aci yang tidak sekata. Bahagian yang dipanaskan mengembang lebih daripada bahagian yang sejuk, mewujudkan lengkung sementara. Punca termasuk:

• Sumber haba asimetri (cecair proses panas pada satu bahagian, menyejukkan udara di sebelah yang lain)
• Geseran galas memanaskan satu sisi aci
• Rotor menggosok menjana pemanasan setempat
• Pemanasan solar pada peralatan luaran
• Prosedur pemanasan yang tidak betul untuk turbin besar

Haluan haba biasanya hilang apabila aci menyejuk secara seragam atau apabila keseimbangan terma dicapai. Walau bagaimanapun, kitaran tunduk terma berulang akhirnya boleh menyebabkan set kekal.

3. Tunduk Tekanan Baki

Tegasan baki dalaman daripada proses kimpalan, rawatan haba atau pembuatan boleh menyebabkan aci tunduk perlahan-lahan dari semasa ke semasa, terutamanya apabila tertakluk kepada suhu operasi atau beban mekanikal yang menyebabkan pelepasan tekanan.

Punca Shaft Bow

Memahami punca punca membantu menghalang tunduk aci dan membimbing tindakan pembetulan:

Punca Mekanikal

• Lebihan beban: Beroperasi pada beban melebihi had reka bentuk
• Storan Tidak Betul: Menyimpan aci secara mendatar tanpa sokongan yang betul, menyebabkan kendur dari semasa ke semasa
• Salah pengendalian: Mengangkat dengan aci dan bukannya titik angkat yang ditetapkan
• Kemalangan atau Kesan: Jatuh, perlanggaran, atau kerosakan objek asing
• Kejang galas: Galas yang dirampas boleh menyebabkan aci bengkok di bawah tork pemanduan

Punca Terma

• Pemanasan tidak sekata: Taburan suhu tidak seragam di sekeliling lilitan aci
• Perubahan Suhu Pantas: Kejutan haba semasa permulaan atau penutupan
• Tempat Panas: Pemanasan setempat daripada geseran, gosokan atau keadaan proses
• Pemanasan Badan yang tidak mencukupi: Memulakan turbin sejuk atau mesin besar terlalu cepat
• Prosedur penutupan: Membenarkan aci panas berhenti berputar sebelum menyejukkan (kendur terma)

Punca Bahan dan Pembuatan

• Kualiti Bahan Lemah: Kemasukan, lompang atau ketidakhomogenan bahan
• Rawatan Haba yang tidak betul: Tegasan baki daripada pelindapkejutan atau pembajaan
• Herotan Kimpalan: Kimpalan asimetri mewujudkan tegasan sisa
• Tegasan Pemesinan: Tekanan yang disebabkan semasa pembuatan

Bagaimana Shaft Bow Menyebabkan Getaran

Aci tunduk mencipta getaran melalui dua mekanisme:

1. Ketidakseimbangan Geometri

Apabila aci tunduk berputar, garis tengah melengkungnya menyapu keluar kon atau laluan bukan bulat lain. Walaupun taburan jisim rotor seimbang dengan sempurna, geometri tunduk menghasilkan jisim berputar sipi yang menjana daya emparan, menghasilkan getaran 1X (getaran pada frekuensi putaran aci).

2. Pemuatan Momen pada Galas

Kelengkungan mencipta momen lentur yang dihantar ke galas, menyebabkan beban galas yang turun naik dan getaran.

Mengesan Busur Aci

Membezakan haluan aci daripada ketidakseimbangan jisim sebenar adalah penting untuk penyelesaian masalah yang berkesan:

Perbandingan Gejala: Bow vs

Ciri	Ketidakseimbangan	Busur Aci
Kekerapan Getaran	1X kelajuan berlari	1X kelajuan berlari
Hubungan Fasa	Konsisten, sama sepanjang masa	Boleh berubah semasa memanaskan badan
Getaran Gulung Perlahan	Hadir (berkadar dengan kelajuan²)	Hadir dan selalunya ketara walaupun pada kelajuan yang sangat rendah
Respons kepada Pengimbangan	Getaran dikurangkan dengan pengimbangan yang betul	Minimum atau tiada peningkatan; mungkin bertambah teruk
Sensitiviti Terma	Agak stabil dengan suhu	Berubah dengan ketara semasa memanaskan badan/menyejukkan badan
Pengukuran Habis	Rendah apabila pemutar dalam keadaan rehat	Kehabisan tinggi walaupun dalam keadaan rehat (busur kekal)

Ujian Diagnostik

1. Pengukuran Gulung Perlahan

Putar aci dengan sangat perlahan (biasanya 5-10% kelajuan operasi) dan ukur kehabisan dengan probe proximity atau penunjuk dail. Kehabisan tinggi pada guling perlahan menunjukkan tunduk aci atau kehabisan mekanikal, bukan ketidakseimbangan (yang menghasilkan daya berkadar dengan kelajuan kuasa dua).

2. Anjakan Fasa Tutup

Pantau getaran sudut fasa semasa mesin dimatikan. Ketidakseimbangan sebenar mengekalkan fasa malar tanpa mengira kelajuan. Aci tunduk mungkin menunjukkan perubahan fasa, terutamanya semasa ia sejuk.

3. Ujian Tunduk Terma

Untuk busur haba yang disyaki, pantau getaran semasa permulaan dan pemanasan. Haluan haba biasanya menunjukkan peningkatan getaran apabila mesin memanaskan badan, kemudian mungkin stabil atau berkurangan apabila keseimbangan terma tercapai.

4. Pemeriksaan Habis-Mesin Luar

Keluarkan pemutar, sokongnya pada blok-V atau mesin pelarik, dan putarkannya perlahan-lahan sambil mengukur kehabisan jejari dengan penunjuk dail. Kehabisan yang ketara (biasanya > 0.001″ atau 25 µm) mengesahkan haluan kekal.

5. Pemeriksaan Visual

Untuk aci besar, penglihatan visual ke bawah panjang aci atau menggunakan kaedah optik (penjajaran laser) boleh mendedahkan haluan yang jelas.

Kaedah Pembetulan

Pembetulan yang sesuai bergantung pada keterukan dan jenis busur:

Untuk Busur Mekanikal Kekal

1. Meluruskan Aci

Untuk haluan ringan hingga sederhana (biasanya < 0.005" atau 125 µm), aci kadangkala boleh diluruskan sejuk atau panas menggunakan penekan hidraulik. Ini memerlukan peralatan khusus dan juruteknik mahir. Aci disokong dan dimuatkan dengan berhati-hati untuk mengubah bentuknya secara plastik ke arah lurus.

2. Melegakan Tekanan Terma

Rawatan haba aci untuk melegakan tekanan sisa, yang berpotensi mengurangkan atau menghapuskan haluan daripada punca berkaitan tekanan. Ini memerlukan peralatan relau yang betul dan kawalan proses.

3. Penggantian Aci

Untuk haluan yang teruk atau dalam aplikasi kritikal, penggantian selalunya merupakan penyelesaian yang paling boleh dipercayai. Kos aci baru mesti ditimbang dengan masa henti dan risiko percubaan meluruskan gagal.

4. "Mengimbangi Sekitar Busur"“

Dalam sesetengah kes, terutamanya untuk turbin besar, pemberat pembetulan boleh dikira dan dipasang untuk mengatasi kesan haluan. Ini tidak membetulkan haluan tetapi meminimumkan getaran. Pendekatan ini mempunyai had dan biasanya merupakan penyelesaian sementara.

Untuk Thermal Bow

1. Perubahan Prosedur Operasi

• Laksanakan prosedur pemanasan perlahan
• Kekalkan operasi gear pusing berterusan semasa penutupan untuk mengelakkan kendur haba
• Kawal kemasukan wap atau proses suhu bendalir dengan lebih berhati-hati
• Pastikan pemanasan/penyejukan simetri

2. Pengubahsuaian Reka Bentuk

• Tambah penebat untuk mengurangkan kecerunan haba
• Pasang jaket pemanas untuk pemanasan seragam
• Memperbaik sistem penyejukan untuk memastikan pengagihan suhu sekata

3. Operasi Gear Pusing

Untuk turbin besar, kendalikan gear pusing (pemacu putaran kelajuan perlahan) semasa memanaskan dan menyejukkan untuk memutarkan aci dan mengelakkan haluan haba daripada berkembang.

Strategi Pencegahan

Mencegah tunduk aci jauh lebih mudah daripada membetulkannya:

Reka Bentuk dan Pembuatan

• Gunakan prosedur rawatan haba yang betul untuk meminimumkan tegasan sisa
• Reka bentuk kekakuan aci yang mencukupi untuk aplikasi
• Nyatakan bahan yang sesuai untuk persekitaran terma

Pemasangan dan Penyelenggaraan

• Sentiasa angkat pemutar menggunakan titik angkat yang ditetapkan, jangan sekali-kali dengan aci
• Simpan rotor ganti dengan sokongan yang betul untuk mengelakkan kendur
• Elakkan kejutan mekanikal semasa pengendalian
• Periksa kelurusan aci secara berkala (tahunan atau mengikut jadual pengilang)

Operasi

• Ikuti prosedur pemanasan dan penutupan pengilang
• Elakkan perubahan suhu yang cepat
• Pantau tanda-tanda busur haba semasa permulaan
• Menyiasat sebarang perubahan yang tidak dapat dijelaskan dalam fasa getaran

Kesan ke atas Prosedur Pengimbangan

Percubaan untuk mengimbangi aci yang tunduk pada umumnya adalah sia-sia dan boleh menjadi tidak produktif:

• Pembetulan yang tidak berkesan: Pemberat imbangan yang dikira untuk ketidakseimbangan jisim tidak akan membetulkan tunduk geometri
• Menyamarkan Masalah: “Pengimbangan” separa yang berjaya bagi aci yang tunduk boleh mengurangkan getaran buat sementara waktu tetapi membiarkan masalah asas tidak ditangani
• Masa Terbuang: Lelaran pengimbangan berbilang tanpa kejayaan menunjukkan keperluan untuk memeriksa haluan
• Kemungkinan Kerosakan: Menambah pemberat pembetulan yang besar pada aci tunduk boleh meningkatkan tegasan dan menyebabkan kerosakan selanjutnya

Amalan Terbaik: Sentiasa periksa busur aci sebelum memulakan prosedur pengimbangan, terutamanya jika pemutar mempunyai sejarah pengendalian, peristiwa terma atau masalah getaran yang tidak dapat dijelaskan.

---

← Kembali ke Indeks Utama